JP2000246948A - 粉体現像剤噴射式画像形成装置 - Google Patents
粉体現像剤噴射式画像形成装置Info
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- JP2000246948A JP2000246948A JP5400299A JP5400299A JP2000246948A JP 2000246948 A JP2000246948 A JP 2000246948A JP 5400299 A JP5400299 A JP 5400299A JP 5400299 A JP5400299 A JP 5400299A JP 2000246948 A JP2000246948 A JP 2000246948A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各貫通孔に対して記録媒体上に複数のドット
を形成し、さらに、1ドットを形成する時間が短い場合
でも所望の画質が得られる粉末現像剤噴射式画像形成装
置を提供する。 【解決手段】 個別電極36に対して、現像剤担持体1
2上の現像剤18を背面電極20に向けて付勢する電圧
を印加し、上記現像剤18を孔34を介して飛翔させ、
隔壁26と背面電極20の間にある記録媒体28に付着
させるとともに、偏向電極40に対して、現像剤18の
飛翔方向を変更する電圧を印加し、記録媒体28上の現
像剤18の付着位置を変える画像形成装置において、偏
向電極40に印加する電圧は、印字を行おうとする画素
(例えば501)に向かう方向に現像剤18を付勢する
第1のパルス部分と、第1のパルス部分に続いて印加さ
れ、上記画素から次に現像剤18を付着させる隣の画素
(例えば502)に向かう方向とは逆方向に現像剤18
を付勢する第2のパルス部分とからなる。
を形成し、さらに、1ドットを形成する時間が短い場合
でも所望の画質が得られる粉末現像剤噴射式画像形成装
置を提供する。 【解決手段】 個別電極36に対して、現像剤担持体1
2上の現像剤18を背面電極20に向けて付勢する電圧
を印加し、上記現像剤18を孔34を介して飛翔させ、
隔壁26と背面電極20の間にある記録媒体28に付着
させるとともに、偏向電極40に対して、現像剤18の
飛翔方向を変更する電圧を印加し、記録媒体28上の現
像剤18の付着位置を変える画像形成装置において、偏
向電極40に印加する電圧は、印字を行おうとする画素
(例えば501)に向かう方向に現像剤18を付勢する
第1のパルス部分と、第1のパルス部分に続いて印加さ
れ、上記画素から次に現像剤18を付着させる隣の画素
(例えば502)に向かう方向とは逆方向に現像剤18
を付勢する第2のパルス部分とからなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤担持体に担
持されている粉体現像剤を電気的な力により飛翔させて
記録媒体に付着させる、粉体現像剤噴射式画像形成装置
に関する。
持されている粉体現像剤を電気的な力により飛翔させて
記録媒体に付着させる、粉体現像剤噴射式画像形成装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】上記画像形成装置の一態様として、米国
特許第5、477、250号公報に開示されているもの
がある。この画像形成装置は、荷電性の粉末現像剤を担
持する現像剤担持ローラと、現像剤担持ローラに所定の
間隔を置いて対向する背面電極と、現像剤担持ローラ上
の現像剤を背面電極に向けて付勢する電界を形成するた
めの電源を有する。現像剤担持ローラと背面電極との間
には隔壁が配置され、この隔壁と背面電極との間に記録
媒体の通過できる空間が形成されている。隔壁には、現
像剤担持ローラと背面電極との対向する領域に位置する
部分に複数の貫通孔が形成されている。また、隔壁は、
各貫通孔の周囲に個別電極を有し、各個別電極が駆動電
源に接続されている。
特許第5、477、250号公報に開示されているもの
がある。この画像形成装置は、荷電性の粉末現像剤を担
持する現像剤担持ローラと、現像剤担持ローラに所定の
間隔を置いて対向する背面電極と、現像剤担持ローラ上
の現像剤を背面電極に向けて付勢する電界を形成するた
めの電源を有する。現像剤担持ローラと背面電極との間
には隔壁が配置され、この隔壁と背面電極との間に記録
媒体の通過できる空間が形成されている。隔壁には、現
像剤担持ローラと背面電極との対向する領域に位置する
部分に複数の貫通孔が形成されている。また、隔壁は、
各貫通孔の周囲に個別電極を有し、各個別電極が駆動電
源に接続されている。
【0003】この画像形成装置によれば、作成すべき画
像に基づく画像信号に対応した電圧が駆動電源から個別
電極に印加される。このとき、印加電圧は、現像剤担持
ローラに保持されている現像剤を背面電極に向けて電気
的に付勢する極性を有する。したがって、この印加電圧
により生じる電界の付勢力と、現像剤担持ローラと背面
電極との間に形成されている電界の付勢力との協力によ
り、印加された個別電極に対向する位置にある一群の現
像剤が現像剤担持ローラから分離し、対応する貫通孔を
介して、隔壁と背面電極との間にある記録媒体に到達
し、この記録媒体上に現像剤のドットが形成される。そ
して、ドットの集合により記録媒体上に目的の画像が形
成される。
像に基づく画像信号に対応した電圧が駆動電源から個別
電極に印加される。このとき、印加電圧は、現像剤担持
ローラに保持されている現像剤を背面電極に向けて電気
的に付勢する極性を有する。したがって、この印加電圧
により生じる電界の付勢力と、現像剤担持ローラと背面
電極との間に形成されている電界の付勢力との協力によ
り、印加された個別電極に対向する位置にある一群の現
像剤が現像剤担持ローラから分離し、対応する貫通孔を
介して、隔壁と背面電極との間にある記録媒体に到達
し、この記録媒体上に現像剤のドットが形成される。そ
して、ドットの集合により記録媒体上に目的の画像が形
成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに各貫通孔に対応して記録媒体上に1つのドットしか
形成しない形態の画像形成装置では、所望の画素数に等
しい数の貫通孔を設ける必要がある。一方で、高解像度
を得るためには、貫通孔の大きさを小さくするか、ある
いは貫通孔同士の間隔を短くする必要がある。しかしな
がら、貫通孔を小さくすると貫通孔の内面に現像剤が付
着することにより貫通孔が目詰まりし易くなるし、ま
た、貫通孔同士の間隔を短くすると個別電極の配置が難
しくなる。
うに各貫通孔に対応して記録媒体上に1つのドットしか
形成しない形態の画像形成装置では、所望の画素数に等
しい数の貫通孔を設ける必要がある。一方で、高解像度
を得るためには、貫通孔の大きさを小さくするか、ある
いは貫通孔同士の間隔を短くする必要がある。しかしな
がら、貫通孔を小さくすると貫通孔の内面に現像剤が付
着することにより貫通孔が目詰まりし易くなるし、ま
た、貫通孔同士の間隔を短くすると個別電極の配置が難
しくなる。
【0005】そこで、本発明は、貫通孔を通過する現像
剤の飛翔方向を変えることにより各貫通孔に対して記録
媒体上に複数のドットを形成し、さらに、短時間で多く
のドットを形成する高速度の場合でも各ドットが乱れる
ことなく所望の画質を得ることができる粉末現像剤噴射
式画像形成装置を提供することを目的とする。
剤の飛翔方向を変えることにより各貫通孔に対して記録
媒体上に複数のドットを形成し、さらに、短時間で多く
のドットを形成する高速度の場合でも各ドットが乱れる
ことなく所望の画質を得ることができる粉末現像剤噴射
式画像形成装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項1に係る粉末現像剤噴射式画像形成装
置は、(a) 荷電性の粉体現像剤を担持し、この現像
剤を所定の方向に搬送する現像剤担持体と、(b) 非
導電性材料からなり、現像剤担持体と所定の間隔を置い
て対向し、現像剤担持体に近接する領域に複数の貫通孔
を有する隔壁と、(c) 貫通孔の近傍に配置された第
1の電極及び第2の電極と、(d) 画像信号に基づい
て第1の電極に電圧を印加し、現像剤担持体から貫通孔
を介して隔壁を通過する第1の方向に現像剤を付勢する
電界の強度を変えることにより、貫通孔に対向した現像
剤担持部分に保持されている現像剤を貫通孔を介して飛
翔させ、隔壁を挟んで現像剤担持体の反対側にある記録
媒体に付着させるとともに、画像信号に基づいて第2の
電極にパルス電圧を印加し、前記第1の方向と略直交す
る第2の方向に現像剤を付勢する電界を形成することに
よって、現像剤の飛翔方向を偏向し、記録媒体上の現像
剤の付着位置を変える出力部とを有し、各貫通孔は、前
記第2の方向に沿って位置する、記録媒体上の複数の画
素が対応しており、第2の電極に印加する上記パルス電
圧は、印字を行おうとする画素に向かう方向に現像剤を
付勢する第1のパルス部分と、第1のパルス部分に続い
て印加され、上記画素から次に現像剤を付着させる隣の
画素に向かう方向とは逆方向に現像剤を付勢する第2の
パルス部分とからなることを特徴とするものである。
るために、請求項1に係る粉末現像剤噴射式画像形成装
置は、(a) 荷電性の粉体現像剤を担持し、この現像
剤を所定の方向に搬送する現像剤担持体と、(b) 非
導電性材料からなり、現像剤担持体と所定の間隔を置い
て対向し、現像剤担持体に近接する領域に複数の貫通孔
を有する隔壁と、(c) 貫通孔の近傍に配置された第
1の電極及び第2の電極と、(d) 画像信号に基づい
て第1の電極に電圧を印加し、現像剤担持体から貫通孔
を介して隔壁を通過する第1の方向に現像剤を付勢する
電界の強度を変えることにより、貫通孔に対向した現像
剤担持部分に保持されている現像剤を貫通孔を介して飛
翔させ、隔壁を挟んで現像剤担持体の反対側にある記録
媒体に付着させるとともに、画像信号に基づいて第2の
電極にパルス電圧を印加し、前記第1の方向と略直交す
る第2の方向に現像剤を付勢する電界を形成することに
よって、現像剤の飛翔方向を偏向し、記録媒体上の現像
剤の付着位置を変える出力部とを有し、各貫通孔は、前
記第2の方向に沿って位置する、記録媒体上の複数の画
素が対応しており、第2の電極に印加する上記パルス電
圧は、印字を行おうとする画素に向かう方向に現像剤を
付勢する第1のパルス部分と、第1のパルス部分に続い
て印加され、上記画素から次に現像剤を付着させる隣の
画素に向かう方向とは逆方向に現像剤を付勢する第2の
パルス部分とからなることを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を説明する。図1は、本発明に係る
粉体現像剤噴射式画像形成装置における画像作成部10
の概略構成を示す。画像作成部10は、導電性の材料か
らなる現像剤担持ローラ(現像剤担持体)12を有す
る。現像剤担持ローラ12は矢印14で示す方向に回転
自在に支持されている。また、現像剤担持ローラ12
は、第1のバイアス電源16に接続され、所定の電圧
(本実施形態では負極性のバイアス電圧VB1)が印加で
きるようにしてある。現像剤担持ローラ12の外周には
粉体の現像剤18が担持されており、この現像剤18は
所定の極性(本実施形態では負極性)に帯電されてい
る。
の好適な実施の形態を説明する。図1は、本発明に係る
粉体現像剤噴射式画像形成装置における画像作成部10
の概略構成を示す。画像作成部10は、導電性の材料か
らなる現像剤担持ローラ(現像剤担持体)12を有す
る。現像剤担持ローラ12は矢印14で示す方向に回転
自在に支持されている。また、現像剤担持ローラ12
は、第1のバイアス電源16に接続され、所定の電圧
(本実施形態では負極性のバイアス電圧VB1)が印加で
きるようにしてある。現像剤担持ローラ12の外周には
粉体の現像剤18が担持されており、この現像剤18は
所定の極性(本実施形態では負極性)に帯電されてい
る。
【0008】現像剤担持ローラ12の下方には、この現
像剤担持ローラ12と所定の間隔をあけて背面電極ロー
ラ(背面電極)20が、現像剤担持ローラ12と平行に
設けてある。背面電極ローラ20は矢印22で示す方向
に回転自在に支持されている。また、背面電極ローラ2
0は第2のバイアス電源24に接続され、所定の電圧
(本実施形態では正極性のバイアス電圧VB2)が印加で
きるようにしてある。バイアス電圧VB1、VB2の値は、
現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ20との電位差
によってそれらの間に形成される鉛直方向の電界によ
り、現像剤担持ローラ12に担持されている負極帯電現
像剤18が背面電極ローラ20に向けて吸引されるが、
その吸引力だけでは現像剤18が現像剤担持ローラ12
から分離しないように調節されている。
像剤担持ローラ12と所定の間隔をあけて背面電極ロー
ラ(背面電極)20が、現像剤担持ローラ12と平行に
設けてある。背面電極ローラ20は矢印22で示す方向
に回転自在に支持されている。また、背面電極ローラ2
0は第2のバイアス電源24に接続され、所定の電圧
(本実施形態では正極性のバイアス電圧VB2)が印加で
きるようにしてある。バイアス電圧VB1、VB2の値は、
現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ20との電位差
によってそれらの間に形成される鉛直方向の電界によ
り、現像剤担持ローラ12に担持されている負極帯電現
像剤18が背面電極ローラ20に向けて吸引されるが、
その吸引力だけでは現像剤18が現像剤担持ローラ12
から分離しないように調節されている。
【0009】現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ2
0との間には隔壁26が配置されている。現像剤担持ロ
ーラ12と隔壁26の間隔L1は、現像剤担持ローラ1
2に保持されている現像剤18が隔壁26との接触によ
り掻き取られないように、両者の間に僅かの隙間を設け
るか、または両者の接触圧を最小限に抑えるように設定
する。他方、背面電極ローラ20と隔壁26の間隔L2
は、これらの間を記録媒体28(例えば、紙、樹脂フィ
ルム)が通過できるとともに、後に説明するように、こ
の記録媒体28に付着した現像剤18が隔壁26と接触
しない程度の空間30が形成されるように設定する。
0との間には隔壁26が配置されている。現像剤担持ロ
ーラ12と隔壁26の間隔L1は、現像剤担持ローラ1
2に保持されている現像剤18が隔壁26との接触によ
り掻き取られないように、両者の間に僅かの隙間を設け
るか、または両者の接触圧を最小限に抑えるように設定
する。他方、背面電極ローラ20と隔壁26の間隔L2
は、これらの間を記録媒体28(例えば、紙、樹脂フィ
ルム)が通過できるとともに、後に説明するように、こ
の記録媒体28に付着した現像剤18が隔壁26と接触
しない程度の空間30が形成されるように設定する。
【0010】隔壁26は非導電性材料からなる薄い板で
形成されている。図1〜図4に示すように、隔壁26の
一部、すなわち現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ
20とが対向する領域(印刷領域32)に含まれる部分
には、この隔壁26を貫通する複数の孔34が、現像剤
担持ローラ12の中心軸と平行な線上に、所定の間隔を
あけて形成されている。隔壁26の内部または表面に
は、各孔34を囲むように、リング状の個別電極36が
設けてある。個別電極36は、図2に示すように第3の
バイアス電源38に接続され、バイアス電圧VB3が印加
できるようにしてある。
形成されている。図1〜図4に示すように、隔壁26の
一部、すなわち現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ
20とが対向する領域(印刷領域32)に含まれる部分
には、この隔壁26を貫通する複数の孔34が、現像剤
担持ローラ12の中心軸と平行な線上に、所定の間隔を
あけて形成されている。隔壁26の内部または表面に
は、各孔34を囲むように、リング状の個別電極36が
設けてある。個別電極36は、図2に示すように第3の
バイアス電源38に接続され、バイアス電圧VB3が印加
できるようにしてある。
【0011】図4に最もよく示されているように、各孔
34の近傍で且つ背面電極ローラ20側には、個別電極
36に対向して一対の偏向電極40L、40Rが設けて
ある。これらの偏向電極40L、40Rは、略同一の弓
型形状であり、孔34の中心軸42及び記録媒体28の
搬送方向に平行な線43に関して互いに略対称に配置さ
れている(ただし、理解しやすいように図では偏向電極
40を個別電極36の外側に描いてある。)。また、図
2に示すように、偏向電極40Lは第4のバイアス電源
44に接続され、バイアス電圧VB4が印加できるように
なっており、偏向電極40Rは第5のバイアス電源46
に接続され、バイアス電圧VB5が印加できるようにして
ある。後で詳しく述べるように、これらの偏向電極40
に印加する電圧を調整することによって孔34内に生じ
る電界の方向を変え、各孔34に対し複数のドットを形
成することができる。本実施形態では、各孔34を通過
する現像剤18によって、記録媒体搬送方向に垂直な線
上に位置する記録媒体28上の3つの点(例えば、図4
の501、502、503及び504、505、50
6)を中心とするような3つのドットが形成される。
34の近傍で且つ背面電極ローラ20側には、個別電極
36に対向して一対の偏向電極40L、40Rが設けて
ある。これらの偏向電極40L、40Rは、略同一の弓
型形状であり、孔34の中心軸42及び記録媒体28の
搬送方向に平行な線43に関して互いに略対称に配置さ
れている(ただし、理解しやすいように図では偏向電極
40を個別電極36の外側に描いてある。)。また、図
2に示すように、偏向電極40Lは第4のバイアス電源
44に接続され、バイアス電圧VB4が印加できるように
なっており、偏向電極40Rは第5のバイアス電源46
に接続され、バイアス電圧VB5が印加できるようにして
ある。後で詳しく述べるように、これらの偏向電極40
に印加する電圧を調整することによって孔34内に生じ
る電界の方向を変え、各孔34に対し複数のドットを形
成することができる。本実施形態では、各孔34を通過
する現像剤18によって、記録媒体搬送方向に垂直な線
上に位置する記録媒体28上の3つの点(例えば、図4
の501、502、503及び504、505、50
6)を中心とするような3つのドットが形成される。
【0012】図2に示すように、バイアス電源38、4
4、46はコントローラ(CPU)48に接続されてお
り、コントローラ48から出力される信号に応じて、以
下に詳細に説明するように、それぞれの出力(バイアス
電圧VB3、VB4、VB5)を調整するように構成されてい
る。
4、46はコントローラ(CPU)48に接続されてお
り、コントローラ48から出力される信号に応じて、以
下に詳細に説明するように、それぞれの出力(バイアス
電圧VB3、VB4、VB5)を調整するように構成されてい
る。
【0013】本発明では、図5に示すバイアス電圧に基
づいて画像作成動作を行うが、まずは一般的な画像作成
動作について図6を主に用いて説明する。現像剤担持ロ
ーラ12、背面電極ローラ20は、それぞれ矢印14、
矢印22方向に一定の速度で回転する。画像信号が未入
力状態で、コントローラ48はバイアス電源38、4
4、46にそれぞれ所定の信号を出力する。この信号に
対応して、バイアス電源38、44、46は、個別電極
36、偏向電極40L、40Rに印加するバイアス電圧
を0Vに設定する。
づいて画像作成動作を行うが、まずは一般的な画像作成
動作について図6を主に用いて説明する。現像剤担持ロ
ーラ12、背面電極ローラ20は、それぞれ矢印14、
矢印22方向に一定の速度で回転する。画像信号が未入
力状態で、コントローラ48はバイアス電源38、4
4、46にそれぞれ所定の信号を出力する。この信号に
対応して、バイアス電源38、44、46は、個別電極
36、偏向電極40L、40Rに印加するバイアス電圧
を0Vに設定する。
【0014】記録媒体28が印刷領域32に運ばれ、さ
らに、画像信号が入力されると(図6の時刻t0)、コ
ントローラ48はバイアス電源38、44、46に所定
の信号を出力する。この信号を受信すると、バイアス電
源38、44、46は、偏向電極40Rに印加するバイ
アス電圧VB5を0Vのままで、個別電極36に印加する
バイアス電圧VB3の値を0からV3に上げ、偏向電極4
0Lに印加するバイアス電圧VB4の値を0から正極性の
V0に上げる。これにより、すでに第1と第2のバイア
ス電源16、24により現像剤担持ローラ12と背面電
極ローラ20との間に形成されている電界よりも大き
く、さらに偏向電極40L側に現像剤18を付勢する電
界E1が形成される[図7(a)参照]。その結果、対応
する貫通孔34に対向する現像剤担持ローラ部分に保持
されている現像剤18は、現像剤担持ローラ12から一
群となって分離して孔34内に入り、偏向電極40Lに
より水平方向左側に偏向して飛翔し、図4の点501を
中心とするドットを形成する。
らに、画像信号が入力されると(図6の時刻t0)、コ
ントローラ48はバイアス電源38、44、46に所定
の信号を出力する。この信号を受信すると、バイアス電
源38、44、46は、偏向電極40Rに印加するバイ
アス電圧VB5を0Vのままで、個別電極36に印加する
バイアス電圧VB3の値を0からV3に上げ、偏向電極4
0Lに印加するバイアス電圧VB4の値を0から正極性の
V0に上げる。これにより、すでに第1と第2のバイア
ス電源16、24により現像剤担持ローラ12と背面電
極ローラ20との間に形成されている電界よりも大き
く、さらに偏向電極40L側に現像剤18を付勢する電
界E1が形成される[図7(a)参照]。その結果、対応
する貫通孔34に対向する現像剤担持ローラ部分に保持
されている現像剤18は、現像剤担持ローラ12から一
群となって分離して孔34内に入り、偏向電極40Lに
より水平方向左側に偏向して飛翔し、図4の点501を
中心とするドットを形成する。
【0015】この大きな電界E1の形成される時間は、
図6における時刻t0から時刻t1までである。時刻t1
になると、第3のバイアス電源38から個別電極36に
印加される電圧VB3の値が、V3から0に低下する。一
方、第4のバイアス電源44から偏向電極40Lに印加
するバイアス電圧VB4は現状(V0)を維持する。これ
は、時刻t1の直前に現像剤担持ローラ12から分離し
た現像剤18も偏向電極40Lによって水平方向左側に
偏向できるようにするためである。時刻t2になると、
偏向電極40Lに印加する電圧VB4の値は、V0から0
に戻る。
図6における時刻t0から時刻t1までである。時刻t1
になると、第3のバイアス電源38から個別電極36に
印加される電圧VB3の値が、V3から0に低下する。一
方、第4のバイアス電源44から偏向電極40Lに印加
するバイアス電圧VB4は現状(V0)を維持する。これ
は、時刻t1の直前に現像剤担持ローラ12から分離し
た現像剤18も偏向電極40Lによって水平方向左側に
偏向できるようにするためである。時刻t2になると、
偏向電極40Lに印加する電圧VB4の値は、V0から0
に戻る。
【0016】1ドットの形成に要する時間Tが経過し
て、時刻t0+Tになると、バイアス電源38、44、
46は、個別電極36に印加するバイアス電圧VB3の値
を0からV3に上げ、偏向電極40L、40Rに印加す
るバイアス電圧VB4、VB5の値をともに0からV0’に
上げる。これにより、すでに第1と第2のバイアス電源
16、24により現像剤担持ローラ12と背面電極ロー
ラ20との間に形成されている電界よりも大きな鉛直方
向の電界E2が形成されるが、偏向電極40L、40R
に印加された電圧はV0で等しいので水平方向には電界
が生じない[図7(b)参照]。その結果、対応する貫通
孔34に対向する現像剤担持ローラ部分に保持されてい
る現像剤18は、現像剤担持ローラ12から一群となっ
て分離して孔34内を鉛直方向に通過し、図4の点50
2を中心にドットを形成する。この状態は時刻t0+T
から所定時間後の時刻t1+Tまで維持される。
て、時刻t0+Tになると、バイアス電源38、44、
46は、個別電極36に印加するバイアス電圧VB3の値
を0からV3に上げ、偏向電極40L、40Rに印加す
るバイアス電圧VB4、VB5の値をともに0からV0’に
上げる。これにより、すでに第1と第2のバイアス電源
16、24により現像剤担持ローラ12と背面電極ロー
ラ20との間に形成されている電界よりも大きな鉛直方
向の電界E2が形成されるが、偏向電極40L、40R
に印加された電圧はV0で等しいので水平方向には電界
が生じない[図7(b)参照]。その結果、対応する貫通
孔34に対向する現像剤担持ローラ部分に保持されてい
る現像剤18は、現像剤担持ローラ12から一群となっ
て分離して孔34内を鉛直方向に通過し、図4の点50
2を中心にドットを形成する。この状態は時刻t0+T
から所定時間後の時刻t1+Tまで維持される。
【0017】時刻t1+Tになると、第3のバイアス電
源38から個別電極36に印加される電圧VB3の値が、
V3から0に低下する。一方、バイアス電源44、46
から偏向電極40L、40Rに印加するバイアス電圧V
B4、VB5は、時刻t2+Tまで現状(V0’)を維持し、
時刻t2+Tになると、ともにV0’から0に戻る。
源38から個別電極36に印加される電圧VB3の値が、
V3から0に低下する。一方、バイアス電源44、46
から偏向電極40L、40Rに印加するバイアス電圧V
B4、VB5は、時刻t2+Tまで現状(V0’)を維持し、
時刻t2+Tになると、ともにV0’から0に戻る。
【0018】時刻t0+2Tになると、バイアス電源3
8、44、46は、偏向電極40Lに印加するバイアス
電圧VB4を0Vのままで、個別電極36に印加するバイ
アス電圧VB3の値を0からV3、偏向電極40Rに印加
するバイアス電圧VB5の値を0からV0に上げる。これ
により、すでに第1と第2のバイアス電源16、24に
より現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ20との間
に形成されている電界よりも大きく、さらに偏向電極4
0R側に現像剤18を付勢する電界E3が形成される[図
7(c)参照]。その結果、対応する貫通孔34に対向
する現像剤担持ローラ部分に保持されている現像剤18
は、現像剤担持ローラ12から一群となって分離して孔
34内に入り、偏向電極40Rにより水平方向右側に偏
向して飛翔し、図4の点503を中心とするドットを形
成する。
8、44、46は、偏向電極40Lに印加するバイアス
電圧VB4を0Vのままで、個別電極36に印加するバイ
アス電圧VB3の値を0からV3、偏向電極40Rに印加
するバイアス電圧VB5の値を0からV0に上げる。これ
により、すでに第1と第2のバイアス電源16、24に
より現像剤担持ローラ12と背面電極ローラ20との間
に形成されている電界よりも大きく、さらに偏向電極4
0R側に現像剤18を付勢する電界E3が形成される[図
7(c)参照]。その結果、対応する貫通孔34に対向
する現像剤担持ローラ部分に保持されている現像剤18
は、現像剤担持ローラ12から一群となって分離して孔
34内に入り、偏向電極40Rにより水平方向右側に偏
向して飛翔し、図4の点503を中心とするドットを形
成する。
【0019】この大きな電界E3の形成される時間は、
図6における時刻t0+2Tから時刻t1+2Tまでであ
る。時刻t1+2Tになると、第3のバイアス電源38
から個別電極36に印加される電圧VB3の値が、V3か
ら0に低下する。一方、第5のバイアス電源46から偏
向電極40Rに印加するバイアス電圧VB5は現状
(V0)を維持する。これにより、時刻t1+2Tの直前
に現像剤担持ローラ12から分離した現像剤18も偏向
電極40Rによって水平方向右側に偏向できるようにな
っている。時刻t2+2Tになると、偏向電極40Rに
印加する電圧VB5の値はV0から0に戻る。
図6における時刻t0+2Tから時刻t1+2Tまでであ
る。時刻t1+2Tになると、第3のバイアス電源38
から個別電極36に印加される電圧VB3の値が、V3か
ら0に低下する。一方、第5のバイアス電源46から偏
向電極40Rに印加するバイアス電圧VB5は現状
(V0)を維持する。これにより、時刻t1+2Tの直前
に現像剤担持ローラ12から分離した現像剤18も偏向
電極40Rによって水平方向右側に偏向できるようにな
っている。時刻t2+2Tになると、偏向電極40Rに
印加する電圧VB5の値はV0から0に戻る。
【0020】このようにして、記録媒体部分に形成され
た多数のドットの集合により目的の画像が作成される。
なお、記録媒体28に付着した現像剤は記録媒体28と
共に図示しない定着工程に運ばれ、そこで加熱溶融され
て記録媒体28に固定される。
た多数のドットの集合により目的の画像が作成される。
なお、記録媒体28に付着した現像剤は記録媒体28と
共に図示しない定着工程に運ばれ、そこで加熱溶融され
て記録媒体28に固定される。
【0021】ところで、こうした画像形成装置では、1
ドットを形成するための時間Tを短くして画像作成のス
ピードを高めることが求められている。しかしながら、
Tが短い場合上記のように画像作成動作を行うと、例え
ば、図4の点501にドットを形成するために飛翔した
一群の現像剤の全てが記録媒体28に着弾する前に、図
4の点502にドットを形成するための動作モードにな
ってしまい、まだ着弾していない現像剤がこの時の電界
[図7(b)のE2]の影響を受けて点502側に引っ張
られ、その結果、点501を中心とするドットは、その
一部が点502側に尾を引いたように形成される[図8
(c)の領域60]。
ドットを形成するための時間Tを短くして画像作成のス
ピードを高めることが求められている。しかしながら、
Tが短い場合上記のように画像作成動作を行うと、例え
ば、図4の点501にドットを形成するために飛翔した
一群の現像剤の全てが記録媒体28に着弾する前に、図
4の点502にドットを形成するための動作モードにな
ってしまい、まだ着弾していない現像剤がこの時の電界
[図7(b)のE2]の影響を受けて点502側に引っ張
られ、その結果、点501を中心とするドットは、その
一部が点502側に尾を引いたように形成される[図8
(c)の領域60]。
【0022】そこで、本発明では、図5のように偏向電
極40L、40Rにバイアス電圧V B4、VB5を印加する
ことで、時間Tを短くしても記録媒体28上に所望の形
状のドットが形成されるようにしてある。具体的には、
例えば図4の点501を中心とするドットを形成するた
めに、一群となった現像剤18の全てが偏向電極40近
傍を通過する時刻t2より前の所定の時間(図5の時刻
t3〜t2)、偏向電極40Lに印加するバイアス電圧V
B4をV0”(>V0)に上げる。ここで時刻t3は、図8
(a)に示されるように、一群となった現像剤18のう
ち一部18bが、偏向電極40近傍に到達していないた
めに偏向電極40Lによってまだ偏向されていない時間
である。
極40L、40Rにバイアス電圧V B4、VB5を印加する
ことで、時間Tを短くしても記録媒体28上に所望の形
状のドットが形成されるようにしてある。具体的には、
例えば図4の点501を中心とするドットを形成するた
めに、一群となった現像剤18の全てが偏向電極40近
傍を通過する時刻t2より前の所定の時間(図5の時刻
t3〜t2)、偏向電極40Lに印加するバイアス電圧V
B4をV0”(>V0)に上げる。ここで時刻t3は、図8
(a)に示されるように、一群となった現像剤18のう
ち一部18bが、偏向電極40近傍に到達していないた
めに偏向電極40Lによってまだ偏向されていない時間
である。
【0023】偏向電極40Lに印加するバイアス電圧V
0”によって現像剤部分18bに作用する電気力は、先
に偏向電極40近傍を通過した現像剤部分18aに作用
する電気力より大きく、したがって、現像剤部分18b
は、現像剤部分18aと比べて図面左側により大きく加
速される。このため、現像剤18の後方部分18bは、
図4の点502にドットを形成するための動作モードに
なりこの時の電界[図7(b)のE2]によって点502
の方向に力を受ける時点(時刻t0+T)で、点501
の上方に到達していることができる。これにより、図8
(b)の示すように、現像剤18の全てを点501近傍
に付着させることができる。
0”によって現像剤部分18bに作用する電気力は、先
に偏向電極40近傍を通過した現像剤部分18aに作用
する電気力より大きく、したがって、現像剤部分18b
は、現像剤部分18aと比べて図面左側により大きく加
速される。このため、現像剤18の後方部分18bは、
図4の点502にドットを形成するための動作モードに
なりこの時の電界[図7(b)のE2]によって点502
の方向に力を受ける時点(時刻t0+T)で、点501
の上方に到達していることができる。これにより、図8
(b)の示すように、現像剤18の全てを点501近傍
に付着させることができる。
【0024】また、図4の点502を中心とするドット
を形成するために、一群となった現像剤18の全てが偏
向電極40近傍を通過する時刻t2+Tより前の所定の
時間(図5の時刻t3+T〜t2+T)、偏向電極40L
に印加するバイアス電圧VB4をV0'''(>V0’)に上
げ、偏向電極40Rに印加するバイアス電圧VB5を現状
(V0’)に維持する。ここで時刻t3+Tは、図9
(a)に示されるように、一群となった現像剤18のう
ち一部18bが、まだ偏向電極40近傍に到達していな
い時間である。
を形成するために、一群となった現像剤18の全てが偏
向電極40近傍を通過する時刻t2+Tより前の所定の
時間(図5の時刻t3+T〜t2+T)、偏向電極40L
に印加するバイアス電圧VB4をV0'''(>V0’)に上
げ、偏向電極40Rに印加するバイアス電圧VB5を現状
(V0’)に維持する。ここで時刻t3+Tは、図9
(a)に示されるように、一群となった現像剤18のう
ち一部18bが、まだ偏向電極40近傍に到達していな
い時間である。
【0025】偏向電極40Lに印加するバイアス電圧V
0'''によって、現像剤部分18bは図面左側に加速され
る。このため、現像剤18の後方部分18bは、時刻t
0+2Tで図4の点503にドットを形成するための動
作モードになり、偏向電極40Rによって図面右側に力
を受けても、記録媒体28に到達する時点で点502の
近傍に付着することができる。その結果、図9(c)の
領域62のようにその一部が点503側に尾を引いたよ
うにドットが形成されることなく、図9(b)に示すよ
うに、現像剤18の全てを点502近傍に付着させるこ
とができる。
0'''によって、現像剤部分18bは図面左側に加速され
る。このため、現像剤18の後方部分18bは、時刻t
0+2Tで図4の点503にドットを形成するための動
作モードになり、偏向電極40Rによって図面右側に力
を受けても、記録媒体28に到達する時点で点502の
近傍に付着することができる。その結果、図9(c)の
領域62のようにその一部が点503側に尾を引いたよ
うにドットが形成されることなく、図9(b)に示すよ
うに、現像剤18の全てを点502近傍に付着させるこ
とができる。
【0026】さらに、図4の点503を中心とするドッ
トを形成するために、一群となった現像剤18の全てが
偏向電極40を通過する時刻t2+2Tより前の所定の
時間(図5のt3+2T〜t2+2T)、偏向電極40R
に印加するバイアス電圧VB5をV0”(>V0)に上げ
る。ここで時刻t3+2Tは、図10(a)に示される
ように、一群となった現像剤18のうち一部18bが、
偏向電極40近傍に到達していないために偏向電極40
Rによってまだ偏向されていない時間である。
トを形成するために、一群となった現像剤18の全てが
偏向電極40を通過する時刻t2+2Tより前の所定の
時間(図5のt3+2T〜t2+2T)、偏向電極40R
に印加するバイアス電圧VB5をV0”(>V0)に上げ
る。ここで時刻t3+2Tは、図10(a)に示される
ように、一群となった現像剤18のうち一部18bが、
偏向電極40近傍に到達していないために偏向電極40
Rによってまだ偏向されていない時間である。
【0027】偏向電極40Rに印加するバイアス電圧V
0”によって現像剤部分18bに作用する電気力は、先
に偏向電極40を通過した現像剤部分18aに作用する
電気力より大きく、したがって、現像剤部分18bは、
現像剤部分18aと比べて図面右側により大きく加速さ
れる。このため、現像剤18の後方部分18bは、図4
の点504にドットを形成するための動作モードにな
り、偏向電極40Lによって図面左側に力を受けても、
記録媒体28に到達する時点で点503の近傍に付着す
ることができる。これにより、図10(c)の領域64
のようにドットの一部が点504側(すなわち左側)に
尾を引いたように形成されることなく、図10(b)の
示すように、現像剤18の全てを点503近傍に付着さ
せることができる。
0”によって現像剤部分18bに作用する電気力は、先
に偏向電極40を通過した現像剤部分18aに作用する
電気力より大きく、したがって、現像剤部分18bは、
現像剤部分18aと比べて図面右側により大きく加速さ
れる。このため、現像剤18の後方部分18bは、図4
の点504にドットを形成するための動作モードにな
り、偏向電極40Lによって図面左側に力を受けても、
記録媒体28に到達する時点で点503の近傍に付着す
ることができる。これにより、図10(c)の領域64
のようにドットの一部が点504側(すなわち左側)に
尾を引いたように形成されることなく、図10(b)の
示すように、現像剤18の全てを点503近傍に付着さ
せることができる。
【0028】以上の説明は本発明の一実施形態に関する
ものであって、本発明は種々改変可能である。例えば、
あるドットを形成するために図5に示すように偏向電極
40L、40Rに印加するパルス電圧の後端エッジ部の
電圧(時刻t3〜t2に印加する電圧)は、次のドットを
形成するために発生させる電界の影響を減らすような極
性及び大きさであればよい。具体的には、例えば図4の
点501を中心とするドットを形成するために、図5に
おいて時刻t3〜t2で偏向電極40Lに負極性の電圧を
印加するとともに、偏向電極40Rに該負極性電圧より
も絶対値の大きな負極性電圧を印加してもよく、これに
より、図4の点502を中心とするドットを形成するた
めに発生させる電界E2[図7(b)]の、点501に付
着させる現像剤18に対する影響を減らすことができ
る。
ものであって、本発明は種々改変可能である。例えば、
あるドットを形成するために図5に示すように偏向電極
40L、40Rに印加するパルス電圧の後端エッジ部の
電圧(時刻t3〜t2に印加する電圧)は、次のドットを
形成するために発生させる電界の影響を減らすような極
性及び大きさであればよい。具体的には、例えば図4の
点501を中心とするドットを形成するために、図5に
おいて時刻t3〜t2で偏向電極40Lに負極性の電圧を
印加するとともに、偏向電極40Rに該負極性電圧より
も絶対値の大きな負極性電圧を印加してもよく、これに
より、図4の点502を中心とするドットを形成するた
めに発生させる電界E2[図7(b)]の、点501に付
着させる現像剤18に対する影響を減らすことができ
る。
【0029】また、偏向電極40L、40Rに印加する
パルス電圧の後端エッジ部の電圧の印加時間(t2−
t3)は、パルス電圧の総印加時間(t2−t0)に比べ
て十分小さいのが好適である。
パルス電圧の後端エッジ部の電圧の印加時間(t2−
t3)は、パルス電圧の総印加時間(t2−t0)に比べ
て十分小さいのが好適である。
【0030】さらに、現像剤担持ローラ12と背面電極
ローラ20に印加するバイアス電圧VB1、VB2の極性及
び大きさ、現像剤の極性は、以上に説明した現像剤の飛
翔に悪影響を与えない範囲で変更できる。
ローラ20に印加するバイアス電圧VB1、VB2の極性及
び大きさ、現像剤の極性は、以上に説明した現像剤の飛
翔に悪影響を与えない範囲で変更できる。
【0031】加えて、現像剤担持体、背面電極はローラ
に限るものでなく、ベルト、剛性の板であってもよい。
要するに、現像剤担持体は現像剤を担持できる部材であ
ればよく、背面電極は、現像剤担持体と協働して、現像
剤担持体に保持されている現像剤を背面電極に向けて吸
引できることができるものであればよい。
に限るものでなく、ベルト、剛性の板であってもよい。
要するに、現像剤担持体は現像剤を担持できる部材であ
ればよく、背面電極は、現像剤担持体と協働して、現像
剤担持体に保持されている現像剤を背面電極に向けて吸
引できることができるものであればよい。
【0032】さらにまた、隔壁26に形成する孔は複数
列設けてもよいし、その配置形態は千鳥状態であっても
よい。
列設けてもよいし、その配置形態は千鳥状態であっても
よい。
【0033】
【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、あるド
ットを形成するために発生させる電界の、隣のドットの
形成に対する影響が小さいので、1ドットを形成するた
めの時間を短くしても所望の画質を得ることができる。
ットを形成するために発生させる電界の、隣のドットの
形成に対する影響が小さいので、1ドットを形成するた
めの時間を短くしても所望の画質を得ることができる。
【図1】 本発明に係る画像形成装置の画像作成部を模
式的に表した断面図。
式的に表した断面図。
【図2】 本発明に係る画像作成部の孔周辺を模式的に
表した断面図。
表した断面図。
【図3】 隔壁に形成した孔、個別電極、偏向電極の平
面図。
面図。
【図4】 隔壁に形成した孔と記録媒体上に形成するド
ットの中心点との位置関係を示す斜視図。
ットの中心点との位置関係を示す斜視図。
【図5】 個別電極、2つの偏向電極に印加する本発明
の一実施形態に係るバイアス電圧の波形図。
の一実施形態に係るバイアス電圧の波形図。
【図6】 個別電極、2つの偏向電極に印加する、一般
的なバイアス電圧の波形図。
的なバイアス電圧の波形図。
【図7】 現像剤担持ローラと背面電極ローラの間に形
成される電界の様子を示す図。
成される電界の様子を示す図。
【図8】(a) 図4の点501に向かって飛翔する現
像剤を示す図。(b) 図5のバイアス電圧を用いたと
きの点501を中心とするドットを示す図。(c) 図
6のバイアス電圧を用いたときの点501を中心とする
ドットを示す図。
像剤を示す図。(b) 図5のバイアス電圧を用いたと
きの点501を中心とするドットを示す図。(c) 図
6のバイアス電圧を用いたときの点501を中心とする
ドットを示す図。
【図9】(a) 図4の点502に向かって飛翔する現
像剤を示す図。(b) 図5のバイアス電圧を用いたと
きの点502を中心とするドットを示す図。(c) 図
6のバイアス電圧を用いたときの点502を中心とする
ドットを示す図。
像剤を示す図。(b) 図5のバイアス電圧を用いたと
きの点502を中心とするドットを示す図。(c) 図
6のバイアス電圧を用いたときの点502を中心とする
ドットを示す図。
【図10】(a) 図4の点503に向かって飛翔する
現像剤を示す図。(b) 図5のバイアス電圧を用いた
ときの点503を中心とするドットを示す図。(c)
図6のバイアス電圧を用いたときの点503を中心とす
るドットを示す図。
現像剤を示す図。(b) 図5のバイアス電圧を用いた
ときの点503を中心とするドットを示す図。(c)
図6のバイアス電圧を用いたときの点503を中心とす
るドットを示す図。
10:画像作成部、12:現像剤担持ローラ(現像剤担
持体)、16:第1のバイアス電源、18:現像剤、2
0:背面電極ローラ(背面電極)、24:第2のバイア
ス電源、26:隔壁、28:記録媒体、34:孔、3
6:個別電極、38:第3のバイアス電源、40:偏向
電極、44:第4のバイアス電源、46:第5のバイア
ス電源、48:コントローラ。
持体)、16:第1のバイアス電源、18:現像剤、2
0:背面電極ローラ(背面電極)、24:第2のバイア
ス電源、26:隔壁、28:記録媒体、34:孔、3
6:個別電極、38:第3のバイアス電源、40:偏向
電極、44:第4のバイアス電源、46:第5のバイア
ス電源、48:コントローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 央一 大阪府大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Fターム(参考) 2C162 AE02 AE25 AE31 AE74 AE84 AF70 AH25 CA02 CA12 CA24 2H029 DB04
Claims (1)
- 【請求項1】 (a) 荷電性の粉体現像剤を担持し、
この現像剤を所定の方向に搬送する現像剤担持体と、
(b) 非導電性材料からなり、現像剤担持体と所定の
間隔を置いて対向し、現像剤担持体に近接する領域に複
数の貫通孔を有する隔壁と、(c) 貫通孔の近傍に配
置された第1の電極及び第2の電極と、(d) 画像信
号に基づいて第1の電極に電圧を印加し、現像剤担持体
から貫通孔を介して隔壁を通過する第1の方向に現像剤
を付勢する電界の強度を変えることにより、貫通孔に対
向した現像剤担持部分に保持されている現像剤を貫通孔
を介して飛翔させ、隔壁を挟んで現像剤担持体の反対側
にある記録媒体に付着させるとともに、 画像信号に基づいて第2の電極にパルス電圧を印加し、
前記第1の方向と略直交する第2の方向に現像剤を付勢
する電界を形成することによって、現像剤の飛翔方向を
偏向し、記録媒体上の現像剤の付着位置を変える出力部
とを有し、 各貫通孔は、前記第2の方向に沿って位置する、記録媒
体上の複数の画素が対応しており、 第2の電極に印加する上記パルス電圧は、 印字を行おうとする画素に向かう方向に現像剤を付勢す
る第1のパルス部分と、 第1のパルス部分に続いて印加され、上記画素から次に
現像剤を付着させる隣の画素に向かう方向とは逆方向に
現像剤を付勢する第2のパルス部分とからなることを特
徴とする粉体現像剤噴射式画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5400299A JP2000246948A (ja) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | 粉体現像剤噴射式画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5400299A JP2000246948A (ja) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | 粉体現像剤噴射式画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000246948A true JP2000246948A (ja) | 2000-09-12 |
Family
ID=12958400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5400299A Pending JP2000246948A (ja) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | 粉体現像剤噴射式画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000246948A (ja) |
-
1999
- 1999-03-02 JP JP5400299A patent/JP2000246948A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
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